A、B、C、D、E五種物質(zhì)是由常見(jiàn)元素組成,A由兩種元素組成,且A中兩種元素的質(zhì)量比為7∶8。A和B在高溫條件下反應(yīng)生成C和D,C為無(wú)色氣體,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度約為2.86g?L1。以A為原料生產(chǎn)E。

⑴寫(xiě)出A的化學(xué)式:            
⑵A和B的反應(yīng)中,還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為      ,
⑶某人設(shè)想用右圖所示裝置利用電化學(xué)原理生產(chǎn)E,則N電極是    極;寫(xiě)出M電極的電極反應(yīng)式:                      。
⑷當(dāng)圖中的C與O2被活性炭吸附時(shí),也能發(fā)生反應(yīng)生成F,為研究此反應(yīng),將C和O2放入體積為2L的恒容密閉容器中,在500℃時(shí)發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)過(guò)程中的能量變化如下圖所示,反應(yīng)物物質(zhì)的量和時(shí)間的變化如下表所示:

①該反應(yīng)的ΔH      0反應(yīng)從起始至2min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(C)=              ;
500℃時(shí),此反應(yīng)化學(xué)平衡常數(shù)K的值為                  。
②第6min時(shí),向容器中再充入0.002molO2,同時(shí)將反應(yīng)體系的溫度改變?yōu)門(mén),反應(yīng)至10min時(shí)重新達(dá)到平衡,此時(shí)測(cè)得c(C)=0.006mol?L1,則溫度T     (填“>”或“<”)500℃。
⑴ FeS2      ⑵ 11∶4,   ⑶正極;SO2-2e+2H2O=SO42+4H。
⑷①<;  0.018mol·L1·min1;    8000     ②>
(1)在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度約為2.86g?L1,則C的相對(duì)分子質(zhì)量是2.86×22.4=64,所以C是SO2。所以根據(jù)A的組成可知,A是FeS2。
(2)FeS2在反應(yīng)中失去3-2+(4+1)×2=11個(gè)電子,而氧氣只能得到4個(gè)電子,所以根據(jù)電子得失守恒可知,還原劑與氧化劑的物質(zhì)的量之比為11∶4。
(3)原電池中負(fù)極失去電子,正極得到電子,N極通入氧氣,所以N是正極。SO2在M極通入,電極反應(yīng)式為SO2-2e+2H2O=SO42+4H
(4)①根據(jù)圖像可知,反應(yīng)物的能量高于生成物的能量,所以是放熱反應(yīng),△H小于0。2min內(nèi)SO2的變化量是0.108mol-0.036mol=0.072mol,所以其反應(yīng)速率是0.072mol÷2L÷2min=0.018mol·L1·min1。平衡時(shí)SO2和氧氣的濃度分別是0.006mol/L、0.008mol/L,生成SO3是0.054mol/L-0.006mol/L=0.048mol/L,所以平衡常數(shù)為
②增大氧氣濃度平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng),但最終平衡后SO2濃度不變,說(shuō)明改變溫度應(yīng)該是升高溫度,平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是

圖1               圖2               圖3              圖4
A.向一定質(zhì)量的鋅與過(guò)量的稀硫酸反應(yīng)的試管中加入少量的CuSO4溶液,圖1虛線(xiàn)表示加入CuSO4溶液時(shí)氫氣體積與時(shí)間的關(guān)系
B.用0.0100mol/L硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液,滴定濃度均為0.1000mol/LCl-、Br-及I-的混合溶液,由圖2曲線(xiàn),可確定首先沉淀的是Cl-
C.向NH4Al(SO4)2溶液中滴加過(guò)量的NaOH溶液,圖3中曲線(xiàn)表示NaOH的物質(zhì)的量與Al(OH)3物質(zhì)的量關(guān)系圖
D.由圖4可說(shuō)明乙烯與H2加成反應(yīng)是放熱反應(yīng),虛線(xiàn)表示在有催化劑條件下的反應(yīng)進(jìn)程

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列說(shuō)法正確的是(    )
A.凡是放熱反應(yīng)都是自發(fā)的 
B.難溶電解質(zhì)的溶解平衡是一種動(dòng)態(tài)平衡
C.利用沉淀反應(yīng)除雜時(shí),可使雜質(zhì)離子完全沉淀
D.pH=5的鹽酸稀釋1000倍后,溶液的pH增到8

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(16分)(1)已知:①N2(g)+O2(g)=2NO(g); △H=+180.5 kJ·mol-1
②4NH3(g)+5O2(g)= 4NO(g)+6H2O(g);△H="-905" kJ·mol-1
③2H2(g)十O2(g)=2H2O(g):△H=-483.6 kJ·mol-1
則N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)的△H=           。
(2)在一定條件下,將2mol N2與5mol H2混合于一個(gè)10 L的密閉容器中,反應(yīng)情況如圖1所示:
①求5min內(nèi)的平均反應(yīng)速率v(NH3)=       ;②達(dá)到平衡時(shí)NH3的體積分?jǐn)?shù)為        。

圖1                                圖2 電解法合成氨裝置
(3)近年來(lái)科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳遞H+)為介質(zhì),用吸附在它內(nèi)外表面上的金屬鈀多品薄膜做電極,實(shí)現(xiàn)了高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨(裝置如圖2)。鈀電極A上發(fā)生的電極反應(yīng)式是                               。
(4)草酸(H2C2O4)是一種重要的化工原料。已知常溫下0.01 mol·L-l的H2C2O4、KHC2O4、K2C2O4 溶液的pH如下表所示。
 
H2C2O4
KHC2O4
K2C2O4
pH
2.0
3.1
8.1
①用離子方程式表示KHC2O4呈酸性的原因:                          
②取一定質(zhì)量H2C2O4·2H2O和KHC2O4的混合物,加水溶解,配成250 mL溶液,取兩份此溶液各25 mL,向第一份溶液中先加入幾滴酚酞試液,再滴加0.25 mol·L-l NaOH溶液至20.00 mL時(shí),溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紅色;向第二份溶液中滴加適量3 mol·L-l H2SO4溶液酸化后,用0.10 mol·L-l KMnO4溶液滴定,當(dāng)消耗KMnO4溶液16.00 mL時(shí),溶液由無(wú)色變?yōu)闇\紫紅色。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
a.完成離子方程式:  C2O42-+   MnO4-+  H+   CO2+  Mn2++   H2O。
b. 原混合物中H2C2O4·2H2O和KHC2O4的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

低碳經(jīng)濟(jì)呼喚新能源和清潔環(huán)保能源。煤化工中常需研究不同溫度下的平衡常數(shù)、投料比及熱值等問(wèn)題。
已知:CO(g) + H2O(g)H2(g) + CO2(g)的平衡常數(shù)隨溫度的變化如下表:
溫度/℃
400
500
850
平衡常數(shù)
9.94
9
1
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)上述正反應(yīng)方向是      反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)。
(2)850℃時(shí)在體積為10L反應(yīng)器中,通入一定量的CO和H2O(g)發(fā)生上述反應(yīng),CO和H2O(g)濃度變化如下圖,則0~4 min的平均反應(yīng)速率v(CO)=______ mol/(L·min)。
t1℃時(shí)物質(zhì)濃度(mol/L)的變化

時(shí) 間(min)
CO
H2O
CO2
H2
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
C1
C2
C3
C3
4
C1
C2
C3
C3
5
0.116
0.216
0.084
 
6
0.096
0.266
0.104
 
(3) t1℃(高于850℃)時(shí),在相同容器中發(fā)生上述反應(yīng),容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如上表。
①表中3 min~4 min之間反應(yīng)處于_____狀態(tài);C1數(shù)值_____0.08 mol/L (填大于、小于或等于)。
②反應(yīng)在4 min~5 min,平衡向逆方向移動(dòng),可能的原因是____(單選),表中5 min~6 min之間數(shù)值發(fā)生變化,可能的原因是______(單選)。
A.增加水蒸氣       B.降低溫度    C.使用催化劑      D.增加氫氣濃度
(4)若在500℃時(shí)進(jìn)行,若CO、H2O的起始濃度均為0.020mol/L,在該條件下,CO的最大轉(zhuǎn)化率為:           。
(5)若在850℃進(jìn)行,設(shè)起始時(shí)CO和H2O(g)共為5mol,水蒸氣的體積分?jǐn)?shù)為X;平衡時(shí)CO轉(zhuǎn)化率為Y,試推導(dǎo)Y隨X變化的函數(shù)關(guān)系式為                   。
(6) 工業(yè)上利用N2和H2可以合成NH3,NH3又可以進(jìn)一步制備聯(lián)氨(N2H4)等。已知:
N2(g) + 2O2(g) =2NO2(g)                   △H =" +67.7" kJ·mol1
N2H4(g) + O2(g) =N2(g) + 2H2O(g)     △H = -534.0 kJ·mol1
NO2(g) 1/2N2O4(g)                   △H = -26.35 kJ·mol1
試寫(xiě)出氣態(tài)聯(lián)氨在氣態(tài)四氧化二氮中燃燒生成氮?dú)夂蜌鈶B(tài)水的熱化學(xué)方程式:
________________________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(14分)乙醇汽油是被廣泛使用的新型清潔燃料,工業(yè)生產(chǎn)乙醇的一種反應(yīng)原理為:2CO(g)+4H2 (g) CH3CH2OH(g)+H2O(g)  △H=—256.1kJ·mol—1。
已知:H2O(l)=H2O(g)  △H=+44kJ·mol—1
CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  △H=—41.2kJ·mol—1
⑴以CO2(g)與H2(g)為原料也可合成乙醇,其熱化學(xué)方程式如下:
2CO2(g)+6H2(g)  CH3CH2OH(g)+3H2O(l)  △H=     。
⑵CH4和H2O(g)在催化劑表面發(fā)生反應(yīng)CH4+H2OCO+3H2,該反應(yīng)在不同溫度下的化學(xué)平衡常數(shù)如下表:
溫度/℃
800
1000
1200
1400
平衡常數(shù)
0.45
1.92
276.5
1771.5
①該反應(yīng)是_____反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”);
T℃時(shí),向1L密閉容器中投入1molCH4和1mol H2O(g),平衡時(shí)c(CH4)=0.5mol·L—1,該溫度下反應(yīng)CH4+H2OCO+3H2的平衡常數(shù)K=     。
⑶汽車(chē)使用乙醇汽油并不能減少NOx的排放,這使NOx的有效消除成為環(huán)保領(lǐng)域的重要課題。某研究小組在實(shí)驗(yàn)室以Ag-ZSM-5 為催化劑,測(cè)得NO轉(zhuǎn)化為N2的轉(zhuǎn)化率隨溫度變化情況如圖。

①若不使用CO,溫度超過(guò)775℃,發(fā)現(xiàn)NO的分解率降低,其可能的原因?yàn)?u>     ;在n(NO)/n(CO)=1的條件下,應(yīng)控制的最佳溫度在     左右。
②用CxHy(烴)催化還原NOx也可消除氮氧化物的污染。寫(xiě)出CH4與NO2發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式:     。
⑷乙醇-空氣燃料電池中使用的電解質(zhì)是攙雜了Y2O3的ZrO2晶體,它在高溫下能傳導(dǎo)O2—離子。該電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為     。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(7分) 科學(xué)家一直致力于“人工固氮”的方法研究。
⑴目前合成氨的技術(shù)原理為:
該反應(yīng)的能量變化如圖所示。

①在反應(yīng)體系中加入催化劑,反應(yīng)速率增大,E2的變化是:     。(填“增大”、“減小”或“不變”)。
②將一定量的N2(g)和H2(g)放入1L的密閉容器中,在500℃、2×107Pa下達(dá)到平衡,測(cè)得N2為0.1 mol,H2為0.3 mol,NH3為0.1 mol。該條件下H2的轉(zhuǎn)化率為     
③欲提高②容器中H2的轉(zhuǎn)化率,下列措施可行的是     。
A.向容器中按原比例再充入原料氣B.向容器中再充入惰性氣體
C.改變反應(yīng)的催化劑D.液化生成物分離出氨
⑵1998年希臘亞里士多德大學(xué)的兩位科學(xué)家采用高質(zhì)子導(dǎo)電性的SCY陶瓷(能傳導(dǎo)H+),從而實(shí)現(xiàn)了高轉(zhuǎn)化率的電解法合成氨。其實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。陰極的電極反應(yīng)式為      。

⑶根據(jù)最新“人工固氮”的研究報(bào)道,在常溫、常壓、光照條件下,N2在催化劑(摻有少量Fe2O3和TiO2)表面與水發(fā)生下列反應(yīng):

進(jìn)一步研究NH3生成量與溫度關(guān)系,常壓下達(dá)到平衡時(shí)測(cè)得部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
T/K
303
313
323
NH3生成量/(106mol)
4.8
5.9
6.0
①合成反應(yīng)的a_    0。(填“大于”、“小于”或“等于”)
②已知

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:單選題

下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是(      )
A.圖5可以表示對(duì)某化學(xué)平衡體系改變溫度后反應(yīng)速率的變化
B.圖6可以表示乙酸溶液中通入氨氣至過(guò)量過(guò)程中溶液導(dǎo)電性的變化
C.圖7可以表示向明礬溶液中滴加氫氧化鈉溶液產(chǎn)生沉淀量的變化
D.圖8可以表示足量鋅粉與稀硫酸反應(yīng),加少量CuSO4固體產(chǎn)生H2的變化

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:不詳 題型:填空題

(6分) A、B、C、D、E五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A、E同主族,A元素的原子半徑最小,B元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍,C元素的最高價(jià)氧化物的水化物X與其氫化物反應(yīng)生成一種鹽Y,A、B、C、E四種元素都能與D元素形成原子個(gè)數(shù)比不相同的常見(jiàn)化合物;卮鹣铝袉(wèn)題:
(1)常溫下,X、Y的水溶液的pH均為5。則兩種水溶液中由水電離出的H+濃度之比是           。
(2)A、B、D、E四種元素組成的某無(wú)機(jī)化合物,受熱易分解。寫(xiě)出少量該化合物溶液與足量的Ba(OH)2溶液反應(yīng)的離子方程式                                    。
(3)將BA4,D2分別通入插在酸溶液中的兩個(gè)電極形成燃料電池,則通BA4的一極的電極反應(yīng)式為                            
(4)化學(xué)反應(yīng)3A2(g)+C2(g)2CA3(g)。當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)不斷改變條件(不改變A2、C2和CA3的量),右圖表示反應(yīng)速率與反應(yīng)過(guò)程的關(guān)系,其中表示平衡混合物中CA3的含量最高的一段時(shí)間是          。溫度為T(mén)℃時(shí),將4amolA2和2a molC2放人1L密閉容器中,充分反應(yīng)后測(cè)得C2的轉(zhuǎn)化率為50%,則平衡混合氣中C2的體積分?jǐn)?shù)為        ,平衡時(shí)壓強(qiáng)為起始?jí)簭?qiáng)的        倍。

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